屈曲约束支撑是一种抗侧力构件,侧力是指作用在建筑结构上的水平力,例如:风力、地震力。那为何大家普遍都会使用屈曲约束支撑呢?与普通支撑相比,屈曲约束支撑具有哪些优点?
承载力与刚度分离,防屈曲支撑的优点是其自身的承载力与刚度的分离。普通支撑因需要考虑其自身的稳定性,使截面和支撑刚度过大,从而导致结构的刚度过大,这就间接地造成地震力过大,形成了不可避免的恶性循环。选用防屈曲支撑,即可避免此类现象,在不增加结构刚度的情况下满足结构对于承载力的要求。
延性与滞回性能好,屈曲约束支撑在弹性阶段工作时,就如同普通支撑可为结构提供很大的抗侧刚度,可用于抵抗小震以及风荷载的作用。屈曲约束支撑在弹塑性阶段工作时,变形能力强、滞回性能好,就如同一个性能优良的耗能阻尼器,可用于结构抵御强烈地震作用。
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屈曲约束支撑滞回性能的影响因素有哪些,跟着上海建顾减震科技有限公司一起 去看看吧!为检验不同连接方式及构造方式对屈曲约束支撑滞回性能的影响,设计了螺栓连接和铰接2种连接方式,“十”字形、“T”形及“一”字形3种芯材截面形式,端部焊接型及中部切削型2种芯材制作方式,沿芯材纵向全长焊接及*在工作段焊接2种组合方式共7个屈曲约束支撑试件。通过拟静力加载试验,分析了屈曲约束支撑的承载力、割线刚度、耗能系数及延性等变化规律。结果表明:7个试件的滞回曲线饱满稳定、耗能能力强;承载力、耗能系数及延性均随加载位移的增大而增大,割线刚度随加载位移的增大而降低,恢复力模型具有典型的双线性特征;连接方式及构造特性对屈曲约束支撑的滞回性能不产生明显影响,芯材材料性能、宽厚比、间隙与芯材厚度的比值是影响其滞回性能的主要因素。结果表明,两角钢具有协同的工作性能;提高焊接质量、增大限位卡附近过渡圆弧的曲率半径分别是增强两种类型屈曲约束支撑稳定滞回的主要工艺及构造措施。
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阻尼器正向加载和反向加载的骨架曲线变化趋势相似。试件刚度在初始加载阶段较为平稳,当正向加载位移超过7mm、反向加载位移超过-7mm时刚度均缓慢下降,试件在达到极限荷载之前经历了较长的非线性阶段;由于试验设备加载幅值达不到既定要求,故难以准确计算试件的位移延性系数,但试验结束发现该试件表面仍未出现明显的剪切变形,故可判断该构件具有良好的延性。1)板式黏弹性阻尼器的力⁃位移滞回曲线饱满、呈反S形,说明板式黏弹性阻尼器在加载过程中虽然存在略微的滑移阶段,但仍然具有较好的耗能性能;2)所有地震工况作用下,木框架未出现明显的裂纹,结构位移角值为1/43,满足木框架结构弹塑性层间位移角限值1/30的要求,表明板式黏弹性阻尼器提供了一定抗侧刚度;3)拟动力试验过程中,木框架正向加载的恢复力⁃位移曲线饱满且较稳定,黏弹性阻尼支撑耗散了大部分输入的地震动能量,有效地提高了木框架结构的抗震能力;4)木框架结构刚度随着结构损伤的累积而不断下降,终趋于平稳,满足了结构“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标要求。
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屈曲约束支撑又称防屈曲支撑优点是实现了普通支撑刚度和承载力的解耦,从而可以更加灵活地定义支撑的刚度,避免出现普通支撑因屈曲问题而导致的需要二次修改支撑刚度的现象,由此多遇地震下采用防屈曲支撑能达到调整结构抗扭特性,提高结构刚度和承载力的功效,同时能做到外面尺寸小化;在罕遇地震下,防屈曲支撑可以起到位移型阻尼器的作用,利用钢材的滞回性能消耗地震能量,从而达到减震效果。
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TJV型为金属剪切型阻尼器,其中TJV-Ⅰ型为直接焊接加劲肋型,即在软钢剪切板面外两侧焊接横向及纵向加劲肋,可有效控制剪切板的面外屈曲。相比TJV-Ⅰ型采用横向及纵向加劲肋约束其面外屈曲,TJV-Ⅱ型则采用了不同的面外约束方式。它的优点在于通过避免在剪切板上焊接加劲肋,从而可在有效约束剪切板面外屈曲的同时避免焊接热影响的不利作用,达到提高金属阻尼器的累积塑性变形能力和耗能能力的目的。TJV-Ⅲ型则通过取消阻尼器弯剪板两侧的翼板,可提高阻尼器的屈服位移,使其保持小震弹性,在中震及大震作用时才进入屈服耗能。同时,为避免无翼板的弯剪板发生面外屈曲,在其面外两侧设置有约束板。
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三、阻尼器的测试:阻尼器应该经过各种环境可能变化条件下(温度、频率、出力大小)都满足其本构关系(至少应测试像我们做过的20项)。
四、已安装使用阻尼器5年后的再测试:我国抗震规范说明中要求阻尼器要有工作十年后的再检测。通过中期和长期测试,可进一步发现产品问题,并保证产品的质保期限。以上几点都可成为判断液体黏滞阻尼器是否可用的方法。上海建顾减震科技有限公司是一家提供结构减隔震(振)系统解决方案的****,我们迫切希望与工程界同行们保持密切而有深度的交流,为广大建设单位、设计单位、施工单位提供高质的减隔震系统解决方案。
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